Denk eens even aan een virus.
Wat komt je voor de geest?
Een ziekte?
Angst?
Waarschijnlijk iets heel onaangenaams.
En toch zijn virussen niet allemaal hetzelfde.
Het is waar, sommige veroorzaken verwoestende ziektes.
Maar andere doen precies het tegenovergestelde --
ze kunnen ziektes genezen.
Die virussen noemen we ‘fagen’.
De eerste keer dat ik over fagen hoorde, was in 2013.
Mijn schoonvader, een chirurg,
vertelde me over een vrouw die hij behandelde.
De vrouw had een knieblessure en had meerdere operaties nodig,
en in de loop ervan
ontwikkelde ze een chronische bacteriële infectie in haar been.
Helaas voor haar
reageerden de bacteriën die de infectie veroorzaakten
niet op enig beschikbaar antibioticum.
Dan is meestal de enige mogelijkheid het been te amputeren
om verdere verspreiding van de infectie te stoppen.
Mijn schoonvader zocht wanhopig naar een ander soort oplossing
en vroeg een experimentele, ultieme behandeling met fagen aan.
En raad eens? Het werkte.
Drie weken na het aanbrengen van de fagen was de chronische infectie genezen,
terwijl eerst geen enkel antibioticum hielp.
Ik werd gefascineerd door dit vreemde concept:
virussen die een infectie genezen.
Ik ben nog steeds gefascineerd door de medische mogelijkheden van fagen.
Ik gaf vorig jaar mijn baan op om hiermee een bedrijf te beginnen.
Wat is nu een faag?
Het beeld dat je hier ziet, is genomen door een elektronenmicroscoop.
Dat betekent dat wat we op het scherm zien in feite zeer klein is.
Dat korrelige ding in het midden met een kop, een lang lijf
en een aantal poten --
is het beeld van een typische faag.
Best lief, toch?
(Gelach)
Kijk nu eens naar je hand.
Ons team schat dat er meer dan 10 miljard fagen
op elk van je handen zitten.
Wat doen ze daar?
(Gelach)
Virussen zijn goed in het infecteren van cellen.
En fagen zijn geweldig in bacteriën infecteren.
En je hand, zoals zo veel van ons lichaam,
is een broeikas van bacteriële activiteit,
waardoor het een ideaal jachtgebied is voor fagen.
Want fagen jagen immers op bacteriën.
Het is ook belangrijk om te weten dat fagen uiterst selectieve jagers zijn.
Doorgaans zal een faag slechts één bacteriesoort infecteren.
In deze weergave jaagt de faag
op de bacterie Staphylococcus aureus,
bekend als MRSA in zijn antibioticum-resistente vorm.
Ze veroorzaakt huid- of wondinfecties.
De faag jaagt met zijn poten.
Dat zijn uiterst gevoelig receptoren
op zoek naar het juiste oppervlak op een bacteriecel.
Zodra hij het vindt,
zal de faag zich hechten aan de bacteriële celwand
en zijn DNA injecteren.
Het DNA zit in de kop van de faag
en gaat via het lange lijf naar de bacterie.
Dan herprogrammeert de faag de bacteriën
om tal van nieuwe fagen te produceren.
De bacteriën worden in feite faagfabrieken.
Eens dat er zich 50 -100 fagen ophopen in de bacteriecel
kunnen ze een eiwit vrijgeven
dat de celwand van de bacterie aantast.
Als de bacterie barst, komen de fagen vrij
en gaan ze weer nieuwe bacteriën infecteren.
Sorry, dit klonk waarschijnlijk weer als een eng virus.
Maar het is precies dit vermogen van fagen --
om zich binnen de bacteriën te vermenigvuldigen en hen dan te doden --
dat ze zo interessant maakt vanuit medisch oogpunt.
Wat ik ook heel interessant vind,
is de schaal waarop dit gebeurt.
Vijf jaar geleden wist ik echt niets over fagen.
Vandaag zou ik echter stellen
dat ze deel zijn van een natuurlijk grondbeginsel.
Fagen en bacteriën gaan terug naar de begindagen van de evolutie.
Ze hebben altijd samen bestaan en houden elkaar in bedwang.
Dit verhaal gaat over yin en yang, van de jager en de prooi
op microscopisch niveau.
Sommige wetenschappers schatten zelfs
dat fagen de meest voorkomende organismen op onze planeet zijn.
Dus voordat we het ook maar hebben over hun medische potentieel,
vind ik dat iedereen moet weten van hun bestaan en hun rol op aarde:
ze bejagen, infecteren en doden bacteriën.
Hoe komt het dat er iets is dat zo goed werkt in de natuur,
elke dag, overal om ons heen,
en toch in de meeste delen van de wereld
geen enkel geneesmiddel op de markt is
dat gebruik maakt van dit principe om bacteriële infecties te bestrijden?
Simpel gezegd heeft niemand nog zo'n geneesmiddel ontwikkeld,
althans niet een dat voldoet aan de westerse wettelijke standaarden,
die de norm uitmaken voor zo'n groot deel van de wereld.
Om te begrijpen waarom, moeten we teruggaan in de tijd.
Dit is een foto van Félix d'Herelle.
Hij is één van de twee wetenschappers gecrediteerd met het ontdekken van fagen.
Maar toen hij ze in 1917 ontdekte,
had hij geen idee van wat hij had ontdekt.
Hij was geïnteresseerd in de ziekte 'bacillaire dysenterie',
een bacteriële infectie die ernstige diarree veroorzaakt
en die toen vele mensen doodde,
want er was nog geen remedie tegen bacteriële infecties uitgevonden.
Hij was op zoek naar stalen van patiënten die deze ziekte hadden overleefd.
En hij vond dat er iets vreemds aan de hand was.
Iets in het monster doodde de bacteriën
waarvan men dacht dat ze de ziekte veroorzaakten.
Om te weten wat er gaande was, deed hij een ingenieus experiment.
Hij nam het monster, filtreerde het
totdat hij zeker was dat slechts iets heel kleins kon overblijven,
nam toen een klein druppeltje en voegde het toe aan vers gekweekte bacteriën.
Hij merkte op dat na een aantal uren
de bacteriën gedood waren.
Hij herhaalde dit, opnieuw filtreren, een klein druppeltje nemen,
toevoegen aan de volgende partij verse bacteriën.
Hij deed dit 50 keer achtereen,
altijd met hetzelfde effect.
Dan trok hij twee conclusies.
Eerst de voor de hand liggende: ja, iets doodde de bacteriën,
en het zat in die vloeistof.
De andere: het moest iets biologisch zijn,
want een klein druppeltje was voldoende voor een enorme impact.
Hij noemde het gevonden agens een ‘onzichtbare microbe’
en gaf het de naam ‘bacteriofaag’
wat, letterlijk vertaald, ‘bacteriëneter’ betekent.
Dit is trouwens een van de meest fundamentele ontdekkingen
van de moderne microbiologie.
Zo veel moderne technieken gaan terug naar ons begrip van hoe fagen werken --
bij genomisch editeren, maar ook op andere terreinen.
Net vandaag werd de Nobelprijs voor scheikunde aangekondigd
voor twee wetenschappers die werken met fagen
en op basis daarvan geneesmiddelen ontwikkelden.
In de jaren 20 en 30
zagen mensen ook meteen het medisch potentieel van fagen.
Want, hoewel onzichtbaar,
had je iets dat op een betrouwbare manier bacteriën doodde.
Bedrijven die vandaag nog steeds bestaan,
zoals Abbott, Squibb en Lilly,
verkochten faagbereidingen.
Maar praktisch gezien is het heel moeilijk
op basis van een onzichtbare microbe een betrouwbaar medicijn te maken.
Stel dat je vandaag naar de FDA gaat
en hen vertelt over dat onzichtbare virus
dat je aan patiënten wilt geven.
Toen in de jaren 1940 chemische antibiotica verschenen,
veranderden ze het spel volledig.
Deze man speelde daarbij een belangrijke rol.
Dit is Alexander Fleming.
Hij won de Nobelprijs voor geneeskunde
voor zijn werk aan de ontwikkeling
van het eerste antibioticum, penicilline.
En antibiotica werken echt heel anders dan fagen.
Meestal remmen ze de groei van de bacteriën,
en maakt het niet zozeer uit om welke soort bacteriën het gaat.
Degene die we breedspectrum noemen
werken zelfs tegen een hele hoop bacteriën.
Vergelijk dat eens met fagen die zeer precies werken
tegen één bacteriesoort,
en je ziet het duidelijke voordeel.
Destijds moet dat gevoeld hebben als een droom die uitkwam.
Je had een patiënt met een vermoedelijke bacteriële infectie,
je gaf hem het antibioticum,
en zonder echt iets te hoeven weten
over de bacteriën die de ziekte veroorzaakten,
herstelden veel patiënten.
Naarmate we steeds meer antibiotica ontwikkelden,
werden die terecht de eerstelijnstherapie tegen bacteriële infecties.
Op die manier hebben ze enorm bijgedragen aan onze levensverwachting.
We kunnen vandaag alleen maar complexe medische ingrepen doen
en medische operaties uitvoeren
omdat we antibiotica hebben
en de patiënt niet meer het risico loopt te sterven
aan een bacteriële infectie opgelopen tijdens de operatie.
Dus vergaten we de fagen, vooral dan in de westerse geneeskunde.
Tot op zekere hoogte bestond toen ik opgroeide het idee:
we hebben bacteriële infecties opgelost; we hebben antibiotica.
Vandaag weten we natuurlijk dat dit verkeerd is.
De meesten hebben al gehoord over superbacteriën.
Dat zijn bacteriën die resistent zijn geworden
tegen veel, zo niet alle, antibiotica die we hebben ontwikkeld
om deze infectie te behandelen.
Hoe kon dat gebeuren?
Wel, we waren niet zo slim als we dachten te zijn.
We gingen antibiotica voor alles en nog wat gebruiken --
in ziekenhuizen als behandeling; thuis tegen een verkoudheid;
op boerderijen voor gezonde dieren --
en de bacteriën evolueerden.
Onder de massale aanval van de alomtegenwoordige antibiotica
overleefden die bacteriën die zich het best aanpasten.
Tegenwoordig noemen we die ‘multiresistente bacteriën’.
Laat me jullie een beangstigend cijfer vertellen.
In een recente studie in opdracht van de Britse regering
werd geschat dat in 2050
elk jaar tien miljoen mensen kunnen sterven
aan multiresistente infecties.
Vergelijk dat met de huidige acht miljoen jaarlijkse doden door kanker,
en je ziet hoe beangstigend veel dit is.
Maar het goede nieuws is dat de fagen er nog zijn.
En laat me je vertellen dat ze niet wakker liggen van multiresistentie.
(Gelach)
Ze gaan blij door met de bacteriën om ons heen op te sporen en te doden.
Ook zijn ze selectief gebleven, wat vandaag een goede zaak is.
Vandaag kunnen we betrouwbaar een bacteriële ziektekiem identificeren
die in allerlei omstandigheden een infectie veroorzaakt.
Hun selectiviteit gaat ons helpen de bijwerkingen te vermijden
die vaak worden geassocieerd met breedspectrum-antibiotica.
Maar misschien is het beste nieuws nog
dat ze niet langer onzichtbare microben zijn.
We kunnen ze bekijken.
We deden het daarstraks.
We kunnen hun DNA sequencen.
We begrijpen hun voortplanting.
En we begrijpen de beperkingen.
We staan klaar om faag-gebaseerde geneesmiddelen te ontwikkelen.
En dat gebeurt nu over de hele wereld.
Meer dan 10 biotech-bedrijven, waaronder ons eigen bedrijf,
ontwikkelen mens-faag applicaties om bacteriële infecties te behandelen.
Een aantal klinische studies lopen in Europa en de Verenigde Staten.
Dus ben ik ervan overtuigd dat we aan de vooravond staan
van een renaissance van faagtherapie.
Voor mij is de juiste manier om de faag voor te stellen, iets als dit.
(Gelach)
Voor mij zijn fagen de superhelden waar we op hebben gewacht
in onze strijd tegen multiresistente infecties.
Dus als je nog eens denkt aan een virus,
houd dan dit beeld in je achterhoofd.
Een faag zou immers ooit je leven kunnen redden.
Dank je.
(Applaus)